經濟型高精度內孔測量器的製作方法
2023-06-14 15:45:36
專利名稱：經濟型高精度內孔測量器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種精度高且製造價格低廉的內孔測量器。其特點是能將內孔的包容尺寸轉換成外徑的被包容尺寸，以實現精確測量。且整個測量器結構簡單，機械加工工藝性好，使相應的製造價格低廉。
現有內孔尺寸測量工具大致包括內徑百分表，內徑千分尺，氣動量儀，電子塞規。其中內徑百分表用得較多，依據GB8122-87標準，以18--35測量範圍的內徑百分表為例，其累計誤差達0.026毫米，相當於吃掉了同範圍孔徑的7級公差，顯然不適宜於高精度測量。內徑幹分尺依據GB8177-87標準只能測量50毫米以上的孔徑，且操作不便，未能廣泛推廣使用氣動量儀對氣源有很高要求，價格較高。電子塞規價格高，測量範圍小。電子塞規和氣動量儀由於使用條件有限，且價格較高，故而在經濟及使用價值上不能滿足一般工廠對內孔高精度測量的要求。
本發明的任務就是提供一種價格低廉，簡單易用，測量精度高的內孔測量器。
本發明的工作方式以如下步驟完成用手提起測量器一端拉杆，使內部測量機構向上移動，各處鋼球處於活動狀態，將測量器伸入待測內孔後，緩慢放開拉杆，在彈簧作用力下測量器在內孔內自動定心，然後用外徑千分尺測量露在外面的兩個對稱鋼球，再加上測量器校準值，即可得到內孔的精確值。
以下結合附圖對發明作進一步的詳細描敘。
圖1是本發明的具體工作原理結構圖。
圖2是沿1--1的截面3是沿2--2的截面4是沿3--3的截面圖。
參照圖1，共有8個鋼球(1)鉚接在材料為T10，HRC硬度為52--56的測量器本體(8)上。測量器本體(8)18個裝鋼球孔與鋼球(1)配鉸而成。測量器本體中有三個推動鋼球(1)運動的錐體，即測量錐體(4)，定位錐體(5)，取值錐體(9)。其中測量錐體(4)及定位錐體(5)與測量器本體(8)為間隙配合。三個錐體材料均T10，HRC硬度均為52--56，且錐度一致。三個錐體通過長杆(7)相連，長杆(7)材料40Cr，HRC硬度為50--55。三個錐體與長杆(7)均為間隙配合。取值錐體(9)通過拉杆(11)固定於長杆(7)上。與測量器本體(8)無配合要求。測量錐體(4)通過螺釘(2)及擋圈(3)定位於長杆(7)上。
測量時，用手提起拉杆(11)，使長杆(7)帶動取值錐體(9)及測量錐體上行。測量錐體(4)與定位錐體相觸後，繼續拉動拉杆(11)，使定位錐體(5)與鋼球(1)也脫離接觸，這樣各處鋼球(1)可自由收縮，將測量器本體(8)自由伸入被測內孔後，緩慢鬆開拉杆(11)，在彈簧(6)的推動下，定位錐體(5)推動3個鋼球(1)外撐，直至頂住被測孔壁。取值錐體(9)及測量錐體(4)在彈簧(10)的推動下繼續下行，推動兩處鋼球(1)外撐，直至測量錐體(4)處鋼球(1)頂住被測量內孔壁，整個系統實現自動定心。由於取值錐體(9)與測量錐體(4)行走距離一致，錐度一致，故而此時可用外徑千分尺測量取值錐體(9)處鋼球距離，再加上系統校準值即為內孔精確值。實現了包容尺寸轉換為被包容尺寸的過程。如需快速測量且對測量值要求不高，可在測量器本體(8)的取值錐體(9)端加裝百分表架，先校準百分表零位然後以百分表檢測取值錐體(9)變化值，從而取得所需被測內孔孔徑。
如同所有內孔檢測工具一樣，本測量器也依據孔徑大小，劃分為若干規格。
製造時，以測量範圍定於25--32的測量器為例，測量錐體(4)及定位錐(5)可與測量器本體(8)進行配磨，配合精度可達0.003毫米，長杆(7)與三個錐體進行配磨，精度可達0.003毫米，三個錐體為一次夾緊用外圓磨磨削而成，鋼球(1)與測量器本體小孔配磨，精度可達0.003毫米裝配後，精確測量測量錐體(4)與取值錐體(9)處兩個對稱鋼球距離，取得長杆(7)長度誤差校準值，刻印於測量器本體(8)上以上工藝在普通量具廠即可實現，工藝簡單易行，從而大大降低了生產成本，同時也降低了銷售價格，最終符合了本發明的設計目的。
權利要求
1.一個由測量器本體(8)，測量錐體(4)，定位錐體(5)，取值錐體(9)，長杆(7)，彈簧(6)彈簧(10)，螺釘(2)，螺母(12)，擋圈(3)，拉杆(11)及鋼球(1)組成的測量裝置。
2.按權利要求1所規定的裝置，採用鋼球(1)與測量錐體(4)配合測量，將內孔包容尺寸轉換為外徑的被包容尺寸，繼而用外徑千分尺測量鋼球距離而得到內孔的精確尺寸。
3.按權利要求1所規定的裝置，用定位錐體(5)和鋼球(1)配合，再加上測量錐體(4)與鋼球(1)配合，兩個面共同實現測量器本體的自定心功能。
4.按權利要求1所規定的裝置，用彈簧(6)及彈簧(10)推動兩處錐體，實現測量器內部機構各部件的運動，以達到測量的目的。
全文摘要
本發明公開了一種能夠簡單,經濟地實現內孔高精度測量的測量器,它適宜於一般工廠批量及小批量產品生產所需。它由測量器本體、長杆、測量錐體、定位錐體、取值錐體、彈簧、鋼球、螺釘及螺母組成,可將內孔的包容尺寸轉換為被包容尺寸,繼而用外徑千分尺進行被包容尺寸的精確測量,整個測量器結構簡單,機械加工性能好,測量精度高,方便易用,能滿足低成本下的高精度內孔、尤其是深長孔測量所需。
文檔編號G01B3/22GK1188230SQ97110670
公開日1998年7月22日 申請日期1997年5月21日 優先權日1997年5月21日
發明者胡威 申請人:胡威